Penggunaan kapasitor untuk perbaikan unjuk kerja motor induksi sebagai generator

PUTRA, I Ketut Perdana, Dr.Ir. Sasongko Pramono Hadi, DEA

2004 | Tesis | S2 Teknik Elektro

Motor induksi dapat digunakan sebagai generator dengan mengoperasikannya diatas kecepatan sinkronnya. Keunggulan motor induksi yang digunakan sebagai generator pada pembangkit mikrohidro jika dibandingkan dengan generator sinkron adalah biaya yang jauh lebih rendah, memerlukan sedikit perawatan, pengoperasiannya mudah, banyak tersedia di pasaran dalam berbagai ukuran. Kapasitas motor induksi yang digunakan pada penelitian ini adalah 0,25 HP ; tegangan Δ/Y = 220 / 380 Volt ; arus = 1,6 / 0,64 ampere ; frekwensi = 50 Hz dan kecepatan putar medan stator Ns = 1500 rpm. Pada operasi motor induksi menjadi generator slip akan bernilai negatif karena kecepatan putar medan rotor harus lebih besar dari kecepatan putar medan stator. Pengaruh penambahan kapasitor perbaikan unjuk kerja yang dipasang paralel terhadap beban, diamati melalui perubahan nilai-nilai parameter sistem seperti daya output, frekwensi dan faktor daya. Daya output maksimum generator induksi berbeban resistif dengan kapasitor eksitasi 8 μF adalah 49.653 watt pada frekwensi 47,11 Hz dan faktor daya 0.999. Penambahan kapasitor untuk perbaikan unjuk kerja sebesar 4 μF meningkatkan daya output menjadi 66.250 watt pada frekwensi 40,17 Hz dan faktor daya 0,999. Penambahan kapasitor perbaikan unjuk kerja sebesar 6 μF meningkatkan daya output menjadi 78.300 watt pada frekwensi 38,49 Hz dan faktor daya 0,999. Daya output generator induksi berbeban resistif-induktif dengan kapasitor eksitasi 8 μF adalah 29,312 watt pada frekwensi 47,97 Hz dan faktor daya 0,524. Penambahan kapasitor perbaikan unjuk kerja sebesar 4 μF menaikkan daya output menjadi 39,213 watt pada frekwensi 42,12 Hz dan faktor daya 0,578. Penambahan kapasitor perbaikan unjuk kerja sebesar 6 μF menaikkan daya output menjadi 44,756 watt pada frekwensi 40,21 Hz dan faktor daya 0,580. Daya output generator induksi berbeban induktif dengan kapasitor eksitasi 8 μF adalah 14,633 watt pada frekwensi 48,37 Hz dan faktor daya 0,376. Penambahan kapasitor perbaikan unjuk kerja sebesar 4 μF menaikkan daya output menjadi 23,721 watt pada frekwensi 42,15 Hz dan faktor daya 0,379. Penambahan kapasitor perbaikan unjuk kerja sebesar 6 μF menaikkan daya output menjadi 26,110 watt pada frekwensi 40,59 Hz dan faktor daya 0,407.

An induction motor can be operated as generator by driving it above its synchronous speed. The advantages of induction motor used as generator in microhydro plants, comparised to synchronous generator is its low capital cost, low maintenance, easily operation and readily available in the market in many size. The spesification data of induction motor used in this experiment is : 0,25 HP ; voltage Δ/Y = 220/380 volt ; I = 1.6 / 0.64 ampere ; frequency = 50 Hz and rotational speed of stator fluxs Ns = 1500 rpm. Induction motors used as generator, slips will be negatif value because rotational spedd of rotor fluxs is higher than rotational speed of stator fluxs. The effect of capacitor to improve performance that paralels with load is known by changing the system parameters value like power output, frequency and power factor. Maximum power output induction generator with resistif load and excitation capacitor 8 μF is 49.653 watt in frequency 47.11 Hz and power factor 0.999. Adding capacitor 4 μF increasing output power to 66.250 watt, 40.17 Hz and power factor 0.999. Adding capacitor 6 μF increasing output power to 78.300 watt in frequency 38.49 Hz and power factor 0.999 Maximum power output induction generator with resistif-inductive load and excitation capacitor 8 μF is 29.312 watt in frequency 47.97 Hz and power factor 0.524. Adding capacitor 4 μF increasing output power to 39.213 watt, in frequency 42.12 Hz and power factor 0.578. Adding capacitor 6 μF increasing output power to 44.756 watt in frequency 40.21 Hz and power factor 0.580 Maximum power output induction generator with inductive load and excitation capacitor 8 μF is 14.633 watt in frequency 48.37 Hz and power factor 0.376. Adding capacitor 4 μF increasing output power to 23.721 watt, in frequency 42.15 Hz and power factor 0.379. Adding capacitor 6 μF increasing output power to 26.110 watt in frequency 40.59 Hz and power factor 0.407.

Kata Kunci : Motor Induksi,Generator,Kapasitor, induction motor, capacitor, induction generator.